Hidrosferă - acest cuvânt se referă la toate resursele de apă ale planetei noastre situate pe suprafața sa și în părțile superioare ale scoarței terestre.

Aceasta include toate mările și oceanele, râurile și lacurile, calotele polare și umiditatea atmosferică fără excepție. Corpurile de apă ale Pământului și ecosistemele existente în ele constituie în mod colectiv hidrosfera acestuia, adică. coajă de apă. Se crede că, în principal datorită ei, viața în toată diversitatea ei a apărut și există pe planeta noastră.

Ar trebui să știți că hidrosfera joacă un rol major în modelarea climei planetei. Acesta servește ca un acumulator uriaș de energie solară, acumulând căldură în grosimea sa și distribuind-o mai uniform pe suprafața Pământului.

Datorită curenților oceanici, de exemplu, majoritatea țărilor europene se pot bucura de un climat moderat cald. Dacă dispar sau își schimbă direcția, atunci iernile în Europa vor deveni foarte curând la fel de reci ca la noi.

Hidrosfera ocupă aproximativ trei sferturi din suprafața planetei. Este vorba de mai mult de un miliard și jumătate de kilometri cubi de apă, din care 96% conține o cantitate mare de sare, de exemplu. sunt apa de mare sau ocean. Doar 0,5% din toate rezervele sunt apă dulce - râuri, pâraie, lacuri, apă din sol, mlaștini și rezervoare. Dar acest 0,5% este cel mai important pentru existența noastră, deoarece ne asigură existența.


Corpurile de apă dulce sunt împărțite în mod convențional în două grupe principale: corpuri de apă stătătoare (lacuri, mlaștini, iazuri) și cursuri de apă curgătoare (râuri, pâraie, canale). Cu toate acestea, chiar și în rezervoarele în picioare, apa este în mod constant schimbată din cauza evaporării de la suprafața suprafeței apei și a reumplerii volumului din cauza fluxurilor și râurilor. Ecosistemele corpurilor de apă stătătoare sunt, de asemenea, în interacțiune constantă cu ecosistemele de ape curgătoare.

În general, hidrosfera este un singur sistem în care apa de mare, dulce și atmosferică sunt în permanență în mișcare. Datorită procesului de evaporare, apa Oceanului Mondial trece în umiditatea atmosferică, care, la rândul său, sub formă de precipitații, reface rezervele de apă dulce ale râurilor și lacurilor de pe uscat și apoi se întoarce din nou în Oceanul Mondial de-a lungul albiilor râurilor. .

Apa rezervoarelor în picioare nu are activitate dinamică pronunțată, prin urmare, de regulă, în ea este dizolvat mai puțin oxigen decât în ​​apa curgătoare, ceea ce înseamnă că condițiile pentru existența unei flore și faune diverse sunt oarecum mai rele decât în ​​cursurile de apă în mișcare. .

Datorită activității economice umane din ultimul secol, pe uscat a apărut un nou tip de sisteme de apă dulce - rezervoare, care combină proprietățile rezervoarelor și ale cursurilor de apă. Ele creează uneori condiții unice pentru existența unor ecosisteme care diferă de cele caracteristice conditii naturale a acestei zone.

Eliberarea de apă caldă, poluarea cu deșeuri industriale sau biologice, scurgerile periodice sau fluctuațiile nivelului apei sunt toți factori care influențează ecosistemele locale ale rezervoarelor.


Apa care alcătuiește hidrosfera nu este niciodată perfect curată. Conține întotdeauna substanțe dizolvate și impurități solide, care îi determină proprietățile și oferă un habitat pentru multe ființe vii.

Parametrii hidrochimici ai apelor naturale sunt alcătuiți din următorii factori.

Macrocomponente – săruri de magneziu, potasiu, calciu și sodiu. Conținutul lor în apa oceanică corespunde aproximativ cu conținutul acestor substanțe din sângele uman și fluidele biologice ale altor ființe vii.

Gazele dizolvate în apă - oxigen, azot, metan, hidrogen sulfurat și amoniac - determină cât de potrivită este apa pentru viața vegetală și animală.

Elementele biogene, de ex. sărurile anorganice de fosfor și azot se formează în timpul vieții diferitelor organisme și sunt caracteristice în principal corpurilor de apă dulce.

Substantele organice dau apei culoarea si mirosul. Ele sunt, de asemenea, produse ale activității vitale a organismelor care trăiesc în apă.

Oligoelementele sunt metale dizolvate în apă în doze microscopice.

Ființe vii microscopice - bacterii, microorganisme.


Menținerea stării naturale a hidrosferei și eliminarea influenței factorilor antropici poluanți asupra acesteia este astăzi una dintre sarcinile primordiale ale umanității, deoarece de ea depinde existența vieții pe planeta noastră.

În științele Pământului, hidrosfera se referă la o înveliș de suprafață discontinuă constând din apă din mări și oceane, corpuri de suprafață de pământ, cursuri de apă temporare și permanente și apă solidă sub formă de zăpadă și gheață. Alături de suprafață, există și o hidrosferă subterană, care include apă subterană și apă subterană, inclusiv apă arteziană. Masa totală de apă din hidrosferă este estimată la 2 * 10 24 g În Oceanul Mondial reprezintă aproximativ 67%, în litosferă - aproximativ 30%, în gheața continentală și apele subterane - puțin mai mult de 2%. în rezervoare terestre - aproximativ 1 %.

Acestea acoperă aproape 71% din suprafață, iar împreună cu corpurile de apă ale pământului, care includ ghețari, lacuri, rezervoare, mlaștini, iazuri etc., aproape 3/4 din suprafața pământului este acoperită cu apă. Capacitatea mare de căldură a apei și energia potențială semnificativă a numeroaselor sale tranziții de fază, împreună cu suprafața uriașă a suprafeței apei, sunt de mare importanță pentru regimurile termice și de apă ale Pământului. Hidrosfera, împreună cu atmosfera, este un factor decisiv în formarea solului și formarea acoperirii vegetale a Pământului și, prin urmare, determină aspectul peisagistic al planetei.

Conține 96,4% din volumul total al hidrosferei Pământului. Această masă uriașă de apă, formată din două straturi - superior, relativ cald, și principal, rece cu temperaturi de 4 ° C și mai jos, determină regimul termic al planetei. Oceanele lumii sunt un acumulator global de căldură. Transformă energia solară, o acumulează și, dacă este necesar, răcindu-se încet, eliberează o parte din căldură. Astfel, hidrosfera joacă un rol critic și foarte controversat în termoreglarea planetei.

Pe uscat, cea mai mare parte a apei este concentrată în ghețari. Ele păstrează 70,3% din toate rezervele de apă dulce de pe Pământ. Datorită reflectivității lor ridicate (albedo), ghețarii sunt unul dintre cei mai importanți factori moderni de formare a climei.

Cea mai importantă componentă a hidrosferei Pământului, caracterizată printr-o rată mare de schimb de apă. Rezerva totală de apă în râurile Pământului este de doar 0,0002% din rezervele totale de apă și 0,005% din rezervele de apă dulce. Râurile nu sunt doar unul dintre cei mai importanți factori geologici de eroziune, transport și acumulare, ci și unul dintre principalele rezervoare naturale de apă, a cărui resursă este utilizată în agricultură, industrie și pentru nevoile de băut.

Hidrosfera Pământului joacă un rol critic în procesele globale de metabolism și. Apa realizează eroziunea și denudarea rocilor, transportul materiei în stare suspendată sau dizolvată și depunerea produselor de distrugere în zonele de acumulare (văi și gurile de râuri, lacuri și bazine maritime).

Cel mai important proces din ecosferă este ciclul global al apei sau ciclul hidrologic. Acesta servește ca bază pentru unitatea învelișului geografic și joacă un rol vital în schimbul de materie și energie. Sub influența energiei solare, apa se evaporă de pe suprafața mărilor, oceanelor și a corpurilor de apă de suprafață de pe uscat. Umiditatea evaporată este inclusă în procesul de transfer al umidității atmosferice. În același timp, o parte din umiditate cade din nou sub formă de precipitații peste Oceanul Mondial și continente. De la suprafața continentelor, apa curge sub formă de râuri în bazinele de drenaj finale și pe parcurs, în cadrul acestora din urmă, este din nou atrasă în ciclul umidității.

Ciclul global al apei constă din legături oceanice și continentale, interconectate prin schimbul de vapori de apă dintre ocean și pământ și scurgerile de la uscat în ocean. Partea predominantă a precipitațiilor care cad pe uscat se evaporă, iar restul apei se varsă în ocean, atât sub formă de scurgere a râului, cât și sub formă de scurgere a apelor subterane și detașare glaciară în mare. Aproximativ o treime din apele pământului nu se varsă în ocean, iar râurile își termină calea fie în lacuri, fie dispar fără urmă în depresiuni fără scurgere.

Are o capacitate de dizolvare foarte mare. Apa distilată absolut pură, practic, nu există în natură. Apele naturale sunt foarte diverse ca compoziție și concentrații chimice și joacă un rol decisiv în procesele geologice, geochimice și biogeochimice globale.

Caracteristicile generale ale hidrosferei terestre

Hidrosfera uscată este formată din râuri, lacuri, mlaștini, ghețari, strat de zăpadă și apă subterană.

Râurile sunt cursuri de apă permanente care colectează precipitații și apele subterane din teritorii vaste (bazine de drenaj) și efectuează lucrări geologice enorme. Ele erodează rocile terestre și transportă particule sparte dintr-un loc în altul. Râurile sunt de mare importanță pentru umanitate. Ele fertilizează solul și nivelează suprafața pământului, servesc ca rute de transport și furnizează energie electrică.

Fiecare râu se caracterizează prin alternarea inundațiilor (inundații) și nivelurilor scăzute ale apei (apă scăzută) pe tot parcursul anului. Cantitatea de apă în timpul inundațiilor crește de zeci de ori. Momentul producerii viiturii și durata acestuia depind de alimentarea râurilor.

Caracteristicile importante ale râurilor sunt debitul canalului de suprafață și debitul apei. Debitul râului se referă la cantitatea de apă transportată de un râu într-o anumită perioadă de timp. Debitul solid al unui râu este cantitatea de solide și substanțe dizolvate transportată de râu într-o anumită perioadă de timp.

Apa care se deplasează de-a lungul suprafeței neuniforme a pământului sub formă de scurgere în pantă, acumulându-se, formează fluxuri. Apa colectată în pâraie are un volum mai mare și o viteză mai mare și începe să acționeze ca un agent de eroziune. Pârâurile modifică configurația versanților primari, erodează râpe, transformându-le în mici văi. Cea mai mare eroziune are loc pe versanții lipsiți de vegetație.

Un rol important îl joacă turbiditatea râurilor, din care, pe de o parte, se poate aprecia rata denudarii spațiilor bazinelor hidrografice și a versanților văilor, iar pe de altă parte, gradul de eroziune a acoperirii solului. Potrivit expresiei de succes a lui S.P. Gorshkov (1998), râurile acționează ca un buldozer prost. Ei transportă cantități uriașe de sedimente și îl lasă în urma lor. În Rusia, astfel de râuri se găsesc acolo unde se realizează dezvoltarea de drenaj a depozitelor de placeri. Turbiditatea lor este în medie de 15-20 g/l. Aproximativ aceeași turbiditate (11-17 g/l) era tipică în anii 20 ai secolului XX. pentru r. Colorado în regiunea Grand Canyon din cauza eroziunii severe a solului în bazinul râului supraîncărcat cu pășuni. Însă după restricțiile la pășunat și adoptarea unor reglementări care vizează protejarea solurilor, introduse în Statele Unite în anii 30, turbiditatea acestui râu a scăzut cu aproape jumătate.

Datorită celei mai puternice încărcări antropice pe bazinele hidrografice, turbiditatea ridicată este tipică pentru râu. Brahmaputra. Înălțimea apei mari și a apei mari în acest râu ajunge la 12 m În acest moment, debitele de apă cresc de peste trei ori față de perioada de iarnă. Într-o singură inundație, micile insule și zonele mijlocii care au apărut sunt deplasate cu o distanță de 1,5-1,7 km. Pentru inundație, conform lui A. A. Chistyakov, în albia râului. Brahmaputras pot depune straturi de nisip stratificat încrucișat cu grosimea de până la 15-17 m. Cele mai mari forme de canal - crestele de panglică cu o înălțime de 7 până la 17 m și o lungime de 200 până la 1000 m se formează la maximul viiturii și în timpul viiturii. declinul acestuia. Pe o câmpie inundabilă largă, în timpul unei inundații, au loc deversări, acoperind o suprafață de până la 200 km 2, cu o adâncime de 3-4 m, din cauza lipsei de curgere, în condiții de calm, nămolurile argiloase se acumulează într-un ritm de 2-3 cm/an. Pentru perioada 1830-1967. în zona orașului Islampur, s-au acumulat aluviuni cu o grosime de 20 până la 40 m în aval, grosimea sedimentului crește și ajunge la 150 m.

Materialul este dus la scară uriașă de pe pantele vaste ale Himalaya. Acest lucru este cauzat de defrișarea pădurilor pentru teren arabil și de o creștere bruscă a eroziunii pe terenurile deschise, precum și de îndepărtarea pământului fin și a humusului spălat de scurgerea râului afluenților stângi ai râului. Gange. Și de aici și expresia populară: „Nepalul exportă pământ în câmpiile Indiei”. Dar aceeași expresie, potrivit lui S.P. Gorshkov, se aplică în mod egal și pentru Bhutan, de pe versanții cărora materialul de sol intră în râu. Brahmaputra.

Râurile Galben (1600 milioane tone, 35 g/l), Gange (1450 milioane tone, 3,5 g/l), Brahmaputra (850 milioane tone, 2,2 g/l) au turbiditate ridicată (435 milioane tone, 2,5 g). /l), Yangtze (500 milioane tone, 0,1 g/l), Amazon (850 milioane tone, 0,1 g/l), Congo (300 milioane tone, 0,2 g/l), Mississippi (300 milioane tone, 0,5 g/l), ).

Râul are o turbiditate unică. Râul Galben, în ciuda faptului că din punct de vedere al conținutului de apă este inferior Indusului, Brahmaputrei, Congo și mai ales Amazonului. Doar într-unul dintre afluenții râului Galben turbiditatea ajunge la 450 g/l. În ceea ce privește numărul și amploarea inundațiilor catastrofale și numărul victimelor din râu. Râul Galben nu poate fi comparat cu niciun alt râu din lume. Drenează o suprafață de 753 mii km 2, lungimea sa este de 5464 km. Delta Fluviului Galben are o suprafață de 10.000 km2 și crește cu o rată de câteva zeci de metri pe an. Drenarea râului Râul Galben din zona Podișului Loess (1200-1500 m), dens populat, intens arat, dens acoperit cu râpe și o rețea de eroziune abruptă, este cauza inundațiilor catastrofale în Câmpia Chinei de Nord. Aici, eroziunea în suprafață mare și în rigole este combinată cu module mari de spălare, variind de la 100 la 500 t/ha. Când râul traversează Podișul Loess, turbiditatea acestuia crește de zece ori. La intrarea în câmpie, acumularea în exces ajunge la 7-8 cm pe an.

Inundațiile au loc în sezonul ploios, care durează din iulie până în octombrie. Până la 80% din precipitațiile anuale cad, iar până la 85% din sedimente sunt transportate cu scurgerea râului. Această perioadă se numește sezonul inundațiilor.

Pentru a se salva de inundații, locuitorii Câmpiei Chinei de Nord deja din 603 î.Hr. e. Au început să construiască baraje de protecție de coastă. În zilele noastre cursurile inferioare ale râului. Râul Galben este înconjurat de un sistem de baraje pe 5-6 rânduri de peste 700 km lungime de-a lungul malului stâng și 600 km de-a lungul malului drept. Există opt instalații de apă pe râu. În ciuda măsurilor luate, râul iese în câmpie de fiecare dată. Acest lucru s-a întâmplat de 1.600 de ori în ultimii 7.000 de ani și a dus la inundații pe scară largă.

Cea mai ambițioasă și catastrofală inundație a avut loc în 1887. O suprafață de 78 mii km 2 a fost inundată. Multe sate au fost îngropate sub un strat de nămol de trei metri. Aproximativ 1 milion de oameni au murit.

Cel mai mare dezastru din valea râului. Râul Galben a avut loc în secolul al XX-lea. În 1938, prin aruncarea în aer a barajelor de pe malul drept din apropierea orașului Zhengzhou și direcționând fluxul de apă către câmpie în direcția sud-estică într-un canal abandonat de mult, chinezii au încercat să oprească înaintarea trupelor japoneze în toată țara. În același timp, canalul liber al râului Galben, datorită nămolului foarte productiv și a teritoriului eliberat de apă, a fost rapid populat. Cu toate acestea, în 1947, guvernul Kuomintang a ordonat închiderea breșei barajului fără avertisment pentru a inunda terenul în zonele conduse de comuniști. Această măsură barbară a dus la inundarea câmpurilor și a satelor în care locuiau 200 de mii de oameni. Majoritatea oamenilor au murit. Acest act este un exemplu de utilizare a conținutului ridicat de apă al râului ca forță militară.

Lacurile sunt corpuri naturale de apă din depresiuni (bazine) de relief tectonice, glaciare, fluviale (lacul oxbow), doline, de origine vulcanică sau artificială, umplute cu apă stagnantă sau slab curgătoare și neavând legătură cu Oceanul Mondial. Lacurile ocupă aproximativ 2,5% din suprafața terenului. Cele mai mari dintre ele sunt Marea Caspică, cea de Sus America de Nord, Victoria în Africa, Aral în Asia Centrală, Baikal în Siberia.

Cele mai multe dintre lacuri sunt situate în zone de glaciare cuaternară - lacuri din Peninsula Scandinavă și nordul părții europene a Rusiei, nordul SUA și Canada. Lacurile sunt situate în toate zonele naturale, indiferent de altitudinea zonei. Cel mai înalt lac este Lacul Titicaca din Anzi (altitudine 3812 m deasupra nivelului mării), iar cel mai jos este Marea Moartă din Peninsula Arabică (395 m sub nivelul mării). Cel mai adânc lac este Baikal (1741 m).

Bazinele lacurilor sunt create de factori endogeni, exogeni și tehnogeni. Dintre lacurile endogene se disting grupe de lacuri vulcanogene, seismogenice și tectonice. Grupul vulcanogen include tipuri de crater, calderă, fumarolă, gheizere, baraj de lavă și baraj lahar. De exemplu, Lacul Sevan, cel mai mare din Caucaz, este un lac de baraj de lavă.

Grupul seismogen include lacurile de baraj de alunecare de teren care au apărut ca urmare a prăbușirii rocilor după cutremurele puternice: Lacul Sarez din Gorno-Badakhshan din Pamir, format după un cutremur din 1911, și Lacul Rida din Caucaz.

Lacuri tectogene de tip rift sunt larg răspândite: Baikal, Marea Moartă și un grup de lacuri din Africa de Est.

Formarea lacurilor de origine exogenă este asociată cu apariția bazinelor de eșec-carst, eșec-sufoziune, fluviale (canal și câmpie inundabilă), deflaționare, glaciare (exaration, termocarst, glaciar-baraj) și biogene.

Mlaștinile sunt zone excesiv de umede ale suprafeței pământului, acoperite cu vegetație iubitoare de umiditate. Suprafața totală a mlaștinilor de pe suprafața Pământului este de 2 milioane km 2. Acestea sunt situate în zonele în care nivelul apei subterane este aproape de suprafață. Pe baza locației și a condițiilor de alimentare cu apă, se disting mlaștinile montane, intermediare, joase și de coastă. Mlaștinile înălțate sunt situate pe bazine de apă nivelate, pe terasele fluviale și pe versanții dealurilor. Ele sunt hrănite prin precipitații. Mlaștinile intermediare sunt alimentate atât de precipitațiile atmosferice, cât și de apele subterane. Mlaștinile de câmpie sunt situate în depresiunile reliefului și apar adesea pe locul lacurilor de mică adâncime și acoperite cu vegetație. Se hrănesc cu precipitații, apele subterane și de suprafață. Mlaștinile maritime ocupă coastele joase ale mării în zonele cu o climă umedă. În zonele cu climat tropical, acestea sunt acoperite cu mangrove și uneori sunt inundate de maree.

Mlaștinile joacă un rol hidrologic important și sunt surse stabile de nutriție a râului. Acestea reglează inundațiile și contribuie la autoepurarea apelor râurilor.

Principalele zone umede din Rusia sunt concentrate în nord-vestul și nordul părții europene, precum și în Siberia de Vest.

Ghețarii se formează în locuri cu temperaturi negative scăzute ca urmare a multor ani de acumulare a maselor de zăpadă. Sunt prezente în toate regiunile muntoase înalte, Antarctica, Groenlanda și insulele polare. Ghețarii ocupă 16,1 milioane km 2, sau 11% din suprafața uscată, iar volumul total de gheață din ei este de 30 milioane km 3.

Poziția la altitudine a ghețarilor depinde de climă. Aceștia ocupă cea mai de jos poziție în regiunile polare și coboară până la nivelul Oceanului Mondial, formând aisberguri (Groenlanda, Antarctica).

Ghețarii sunt împărțiți în calote de gheață terestre, de platou și de munte. Printre acestea din urmă se numără cele de vale, de măturat, de circ, de agățat și de evacuare. O trăsătură caracteristică a ghețarilor este capacitatea lor de a se îndepărta de zonele de hrănire ca urmare a curgerii viscoplastice și sub influența gravitației. Viteza de mișcare a ghețarilor variază foarte mult. În Alpi, ghețarii se deplasează cu o viteză de 0,1-0,4 m/zi, iar în Pamir și Himalaya - 2-4 m/zi. Uneori in anumite zone, in functie de abruptul pantei, viteza acestora creste catastrofal, ajungand la 150 m/zi.

Aproape un sfert din teren este ocupat de gheață de pământ sau permafrost.

Cea mai mare parte a ghețarilor din Rusia se concentrează pe insulele arctice (Novaya Zemlya, Severnaya Zemlya, Ținutul Franz Josef, Insula Wrangel, Insulele Noua Siberiei) și în zonele muntoase (Marele Caucaz, Altai, munții Kamchatka, Siberia de Sud și de Nord-Est). , Munții Koryak, Munții Sayan, Ural, Creasta Stanovoy).

Stratul de zăpadă se formează ca urmare a zăpezii continue sau abundente. Pe lângă zăpadă, conține și impurități mecanice și cristale de gheață. Durata stratului de zăpadă depinde de condițiile climatice. Suprafața maximă de acoperire de zăpadă are loc în martie. În acest moment, zăpada acoperă aproximativ 19% din emisfera nordică. Cea mai mare adâncime a stratului de zăpadă din partea europeană a Rusiei se observă pe versantul vestic al Uralului de Nord (mai mult de 90 cm), în partea asiatică - în zona joasă a Siberiei de Vest (110-120 cm), în Kamchatka, Sakhalin. iar în cursurile inferioare ale Amurului.

Apa subterană este una dintre resursele naturale de care depinde în prezent viața unei părți semnificative a populației lumii. Sub suprafața pământului există de aproximativ 37 de ori mai multă apă decât în ​​toate râurile, lacurile și mlaștinile lumii. Cea mai mare parte a apelor subterane este de origine atmosferică. Cu toate acestea, pe lângă aceasta, există apă îngropată (relictă), păstrată între particulele de rocă de când au apărut rocile sedimentare, și apă magmatică (juvenilă), adică apă provenită din corpuri magmatice topite.

Multe orașe sunt aprovizionate cu apă subterană și sunt utilizate pe scară largă în agricultură și industrie. Fântânile, izvoarele și fântânile arteziene furnizează în medie aproximativ 150 milioane m 3 de apă pe zi.

În zonele compuse din roci ușor permeabile și solubile apar peșteri și cavități, iar la suprafață se formează doline și depresiuni carstice. Formele bizare ale suprafeței pământului în locurile în care se dezvoltă dolinele carstice se numesc topografie carstică. Se caracterizează printr-o rețea de numeroase râpe și goluri scurte, doline carstice, câmpuri și văi carstice. Sub pământ se află galerii carstice, goluri, grote și peșteri. Râurile subterane curg de-a lungul fundului și există cascade de cascade subterane.

În zonele cu activitate vulcanică tânără se găsesc ape termale subterane. Ele curg la suprafață sub formă de izvoare termale și gheizere.

Rezervoarele sunt peisaje de apă create artificial ale hidrosferei de suprafață. Potrivit lui R. K. Kliege, terenul se caracterizează printr-un bilanţ negativ al apei. Potrivit omului de știință, reducerea anuală a volumului lacurilor și apelor subterane este de 38, respectiv 108 km 3. Pierderile lacurilor sunt compensate prin crearea de rezervoare, canale și sisteme de irigare. Lacurile artificiale includ rezervoare create în albiile râurilor mari în legătură cu construcția hidrocentralelor, cu ajutorul cărora se reglează debitul râului.

Rezervoarele sunt clasificate după diferite principii. După condițiile de acumulare a apei, se obișnuiește să se distingă: rezervoare în văile râurilor blocate de baraje; lacuri-lacuri de acumulare reglementate prin baraje; rezervoare în vrac; rezervoare în locurile în care ies ape subterane, inclusiv în condiții carstice; rezervoare create în estuare și zone de coastă ale mării, separate de aceasta prin baraje.

Cel mai mare număr de rezervoare situate în zone plate a fost creat în Rusia. Cel mai mare rezervor de câmpie după suprafață este Rezervorul Volta (Ghana, Africa) - 8450 km 2; în Rusia, cel mai mare este Volzhskoe (Samarskoe) - 5900 km 2. Cele mai încăpătoare rezervoare sunt Kariba (175 km 3) de pe râu. Zambezi și Bratskoe pe râu. Angara (170 km 3).

În regiunile aride, de la suprafața rezervoarelor se evaporă anual un strat de umiditate de până la 2000 mm.

Potrivit lui A.B Avakyan și V.A. Sharapova, principalele funcții ale rezervoarelor sunt următoarele:

„depozitul de apă”, care asigură alimentarea neîntreruptă cu apă a orașelor pe tot parcursul anului, întreprinderile industriale, zone irigate și udate; îmbunătățirea și reducerea costului de captare a apei de către stațiile de pompare;

zonă de apă polivalentă folosită pentru recreere, navigație, pescuit etc.;

sursă și acumulator de energie generată de centrale hidroelectrice; regulator de flux pe termen lung, sezonier, săptămânal și zilnic în diferite sectoare ale economiei;

un obiect care modifică calitatea apei atât în ​​bine (reducerea turbidității, culorii, conținutului de bacterii saprofite și E. coli) cât și în rău;

influenţează obiectul resursele funciareîn rău (inundare, inundare, reluare a malurilor, formarea de insule, deshidratarea și uscarea terenurilor de luncă în aval etc.) și în bine (creșterea posibilității de irigare și udare a terenurilor, îmbunătățirea posibilității de folosirea terenului în aval în zonele afectate de inundații);

un obiect care introduce unele schimbări pozitive și negative în natură și economie: influență asupra condițiilor climatice din zona de coastă, asupra proceselor de canal în cursurile inferioare, asupra momentului de formare și deschidere a înghețului pe râu sub baraj. , etc.

După crearea unui rezervor în secțiunea îndiguită adiacentă a canalului, procesele de acumulare și, în același timp, de denudare se intensifică brusc. În acest caz despre care vorbim despre acumularea regresivă, eroziunea profundă și inundarea zonelor de teren adiacente lacului de acumulare.

Calitatea apei depinde în mare măsură de procesele hidrobiologice și de funcționarea sistemului: apă - sedimente de fund. Multe rezervoare sunt susceptibile de eutrofizare - „înflorirea apei”. Motivul acestui fenomen este conținutul anormal de ridicat de nutrienți din apă, care pătrund în rezervoare din terenurile agricole și ansamblurile zootehnice, zonele urbanizate și autostrăzile de transport.

În prima etapă, eutrofizarea pare un factor pozitiv, deoarece productivitatea tuturor organismelor acvatice care locuiesc în rezervor crește. Pe măsură ce eutrofizarea progresează, calitatea peștelui comercial scade. În faza finală, se dezvoltă procese de moarte și apare necroza rezervorului. Acest lucru se întâmplă din cauza faptului că cantitatea de fitoplancton muribund devine disproporționat și aproape tot oxigenul este cheltuit pentru oxidarea materiei organice moarte.

Malurile rezervoarelor sunt mai mult sau mai puțin susceptibile la distrugere. Factorii care contribuie la distrugerea malurilor sunt: ​​compoziţia acestora cu roci terigene afânate; panta abruptă și adâncimea malurilor; dezvoltarea proceselor de alunecare de teren; absența sau suprimarea vegetației acvatice și terestre; valuri de vânt, îndepărtarea rapidă a produselor de abraziune de către curenții de coastă; mișcarea de contact apă-țărm

pe tot parcursul anului, care sunt 100-170 m pe verticală și 5-15 km pe orizontală.

Destul de repede fundul rezervoarelor se înfundă. Compoziția sedimentelor de fund ale rezervorului include: materie organică autohtonă; sedimente fluviale; produse de distrugere a malurilor și a apelor de mică adâncime, precum și eliminarea debitelor temporare; material eolian; evacuări antropice.

S-a stabilit că, în prezența unei cascade de rezervoare, cel mai mare rol în colmație îl joacă produsele distrugerii malurilor și a apelor de mică adâncime. Rata de colmație a lacului de acumulare relativ mic Ivankovo ​​(1,12 km 3) este de 0,7% pe an, în timp ce lacul de acumulare Rybinsk, care este de aproape 25 de ori mai mare (25,4 km 3) și s-a format într-un bazin al lacului, a durat doar 25 de ani. doar 1% din capacitatea sa și astfel rata medie de colmatare este de doar 0,04%.

Procesele de colmație în rezervoarele Volga Superioară: Ivankovo, Uglich și Rybinsk au fost bine studiate. De exemplu, în rezervorul Ivankovsky, sedimentele de nisip se acumulează la o adâncime de până la 4 m, în rezervorul Rybinsky - până la 120 m, iar în rezervorul Uglich - mai puțin de 2 m.

Principala metodă de combatere a colmației este spălarea periodică. Cu pante de fund semnificative, se realizează prin trecerea apei prin găurile din baraj, care sunt de obicei deschise în timpul unei inundații. Sedimentarea artificială a materiei în suspensie și purificarea apei din particulele în suspensie folosind substanțe chimice inofensive sunt adesea folosite.

Formarea rezervoarelor este de obicei însoțită de o creștere a rezervelor de apă subterană atât în ​​zona de apă a rezervorului în sine, cât și în teritoriile care îl învecinează. Mai mult decât atât, nivelul acviferului crește adesea, iar acest lucru provoacă inundarea zonelor joase adiacente lacului de acumulare.

Rolul geologic și procesele de mediu adverse cauzate de hidrosfera terestră

Procesele exogene cauzate de hidrosfera pământului sunt diverse. Apele terestre erodează rocile, formează relief, transportă materia în stare dizolvată sau suspendată și o depun în depresiunile de relief și bazinele de scurgere terminale. Împreună cu munca creativă, care se desfășoară foarte lent, hidrosferele supraterane și subterane sunt asociate cu procese naturale nefavorabile care afectează negativ habitatul oamenilor și al organismelor: formarea unui sistem de ravene, deplasarea canalelor râului, eroziunea de coastă, limnoabraziunea, mlaștinarea lacurilor și crestarea. O serie de fenomene naturale catastrofale sunt, de asemenea, asociate cu hidrosfera pământului - inundații, curgeri de noroi și avalanșe.

Formarea unei rețele de ravenă

Rigolele sunt rigole cu pereți abrupți, care sunt canale de curgeri temporare și formate ca urmare a eroziunii direcționate în adâncime. Debitele temporare apar în perioadele de precipitații semnificative și în timpul topirii active a zăpezii.

Formarea ravenelor începe cu formarea de goluri de eroziune pe versant. În funcție de adâncime, se disting brazde de eroziune (până la 0,5 m), gropi (1-2 m) și rigole (3-5 m). Toate formele de relief de mai sus rețin precipitațiile, care erodează panta. Creșterea râpei are loc în jos pe versant până când gura sa ajunge la baza eroziunii și în sus până când sursele sale ajung la bazinul apei.

Cele mai mari râpe ating o lungime de câțiva kilometri și câteva zeci de metri în adâncime și lățime. Forma lor depinde de compoziția rocilor în care se taie. Cele mai abrupte și adânci râpe se formează pe versanții văilor râurilor drenând masive calcaroase și sedimente cuaternare nisipos-argiloase. Printre straturile de loess sunt mai ales multe ravene. Pereții râpelor pot fi alunecări de teren, gropi sau alunecări de teren. La început, versanții și fundul râpelor sunt lipsiți de vegetație. De-a lungul timpului, versanții sunt acoperiți cu o mantie de depozite deluviale, netezite, acoperite și transformate în grinzi.

Rata de creștere a ravenelor este destul de mare. În bazinul râului Ravenele inferioare ale Donului cresc anual cu 1-1,5 m la poalele Caucazului de Nord, rata de creștere a ravenelor ajunge la 3 m pe an;

Eroziunea ravenelor este cea mai răspândită în partea de sud a pădurii, silvostepei și zonelor de stepă din zona centrală a Rusiei, Volyn-Podolsk, Volga, Verkhnekamsk și Azov, unde densitatea ravenelor variază de la 25 la 100 la 100 km 2. Dezvoltarea ravenelor este facilitată de distribuția largă a depozitelor de acoperire (lut nisipos și lut) și natura reliefului (disecție puternică, suprafață mare de drenaj și pante abrupte).

Formarea unei rețele de rigole-gâne pe câmpie duce la apariția crestelor, la reducerea suprafețelor arabile, colmatarea lunciilor și albiilor râurilor, iar la gurile râurilor se acumulează conuri aluvionare. În plus, râpele contribuie la scăderea nivelului apei subterane.

Formarea ravenelor este facilitată prin tăierea vegetației forestiere de pe versanți, arătul pantelor, pășunatul animalelor și așezarea drumurilor de-a lungul pantelor blânde ale văilor și rigolelor râurilor. O creștere a dimensiunii râpelor duce la distrugerea stratului de sol, o reducere a suprafeței de teren arabil, complică lucrările agricole și distruge drumurile și clădirile.

Au fost elaborate măsuri pentru a preveni eroziunea solului și a slăbi puterea debitului albiei râului. Plantațiile forestiere se efectuează pe versanții ravenelor, iar în partea superioară a acestora se creează obstacole pe fundul ravenelor sub formă de baraje din beton, piatră, nisip și lemn, iar fundul ravenelor este întărit cu rezervoare de apă.

Modificări ale canalului râului și eroziunea râului

Albiile râurilor par constante doar la prima vedere. Configurația văilor râurilor se modifică datorită proceselor hidrodinamice și geologice complexe. Acest lucru se întâmplă din cauza mișcării turbulente a apei în curgerile râului, a raportului dintre eroziunea adâncă și laterală, a transferului de material de resturi în suspensie și a acumulării acestuia și depinde de gradul de epuizare a profilului longitudinal și transversal al canalului și de localizarea bazei de eroziune.

În deplasarea canalelor râurilor, un rol important îl au forțele Coriolis, care deviază fluxurile de apă în mișcare spre dreapta în emisfera nordică și spre stânga în emisfera sudică. Cele mai mari deplasări se observă în râurile mari de câmpie care curg în direcția meridională. Deplasarea canalelor este facilitată de șerpuire. În vârful fiecărui cot, canalul se deplasează constant spre un mal concav, erodat ca urmare a eroziunii laterale. Mișcarea canalelor este influențată de structura geologică a malurilor și de compoziția rocilor, mișcările tectonice moderne, direcția vântului, volumul apei etc.

Deplasarea canalelor are loc și ca urmare a fragmentării (furcației) canalului în ramuri separate. Acest lucru este foarte tipic pentru râurile de munte, când ajung la poalele dealurilor, și pentru deltele râurilor mari.

Canalele deplasate și eroziunea laterală intensă duc la distrugerea clădirilor de pe coastă, distrugerea terenurilor agricole situate pe lunci și terase înalte inundabile și la poluarea apelor râurilor cu acizi organici humici.

Pentru a proteja malurile de dezvoltarea eroziunii laterale, acestea sunt consolidate și se efectuează plantarea pădurii. Pentru a reduce impactul negativ al șerpuirii, albiile sunt îndreptate, uneori betonate și chiar și debitul râului este închis în conducte speciale. Cu toate acestea, astfel de structuri inginerești duc și la consecințe negative, în special în timpul inundațiilor, când masa de apă care ajunge nu are timp să treacă prin canale special create. În plus, îndreptarea canalului perturbă adesea regimul apelor subterane și contribuie la moartea ecosistemelor fluviale.

Inundaţii. Inundațiile sunt cauzate de precipitații intense sau de topirea rapidă a stratului de zăpadă. Sunt periculoase pentru regiunile cu cote absolute scăzute, situate în cursurile inferioare ale râurilor mari, în cadrul deltelor. Împreună cu inundațiile râurilor, inundațiile apar adesea ca urmare a mareelor ​​sau în timpul valuri de apă cauzate de vânturi puternice la gura râurilor. De exemplu, inundațiile de avânt au loc adesea la gura Neva, la gura râurilor Brahmaputra și Gange. În 1988, în timpul unei inundații catastrofale din India, 82 mii km 2 au fost inundați, 7,2 milioane de case au fost distruse, 2.379 de oameni și 172 de milioane de capete de animale au fost uciși. Inundațiile duc la consecințe grave - o creștere bruscă a mortalității din cauza bolilor epidemice și a foametei.

Daunele sunt cauzate în primul rând de apa însăși, care inundă terenurile, clădirile agricole, clădirile, drumurile și culturile. Viteza mare a unei mase mari de apă demolează poduri, distruge structurile de coastă, iar resturile pe care le poartă reprezintă o amenințare directă pentru viața oamenilor. Sedimentul fluvial (nămol fin, nisip și pietriș) care se depune după ce apa se retrage, de asemenea, cauzează pagube mari, în special terenurilor agricole. În zonele agricole, inundațiile sunt însoțite de eroziunea pământului, distrugerea culturilor și a plantațiilor, moartea animalelor, distrugerea sistemelor de irigații, a drumurilor și a clădirilor. În orașe, apa dăunează clădirilor, străzilor, transporturilor, structurilor de inginerie și comunicațiilor subterane.

Potrivit statisticilor, cel mai mare număr de victime ale inundațiilor din lume din 1947 până în 1967 (excluzând URSS) s-a produs în Asia - 154.000 de morți, urmată de Europa - 10.500 de morți. În America de Sud, Africa și Caraibe, numărul morților a fost între 2.000 și 3.000, iar 700 de oameni au murit în America de Nord.

Limnoabraziune

Se observă pe malul lacurilor și al lacurilor de acumulare. Este cauzată de mișcările valurilor care se prăbușesc pe țărmuri și le erodează. Pe lacurile mari, înălțimea valurilor în timpul vântului puternic poate ajunge la 5 metri înălțime. Malurile sunt erodate mai ales intens în timpul umplerii rezervoarelor. În rezervorul Tsimlyansk de pe râu. Fundul litoralului a fost tăiat de valuri peste 5 ani în medie cu 50 m, iar în unele zone cu 120 m.

Îmbunătățirea apei

Procesul de mlaștină se dezvoltă în climatele umede, când cantitatea de precipitații depășește evaporarea acesteia, în locurile în care există un teren plat și apa subterană este situată aproape de suprafață. Zonele umede predomină în tundra, în zona forestieră (în partea europeană reprezintă 40%, iar în zona silvostepă - 10%). Suprafețe mari din Meshcherskaya, Mologo-Sheksninskaya, Polesie, Marea Neagră, Caspică și alte zone joase sunt inundate. O imagine similară se observă în Siberia. O zonă imensă a zonei joase a Siberiei de Vest este acoperită aici. În Siberia de Est, zonele inundabile și estuarele din văile râurilor mari sunt mlăștinoase.

Procesele de îmbinare a apei schimbă în mod semnificativ mediul natural, mediul și condițiile de viață ale oamenilor. În timpul procesului de mlaștină, are loc o schimbare completă a vegetației. Umiditatea excesivă afectează schimbul de aer din sol și afectează negativ copacii, arbuștii și vegetația erbacee. Împășirea dăunează silviculturii, înrăutățește regimul de apă al solurilor și previne randamentele mari.

Pagubele materiale cauzate de înfundarea apei sunt cauzate de necesitatea costurilor suplimentare pentru lucrările de irigare și de protecție a structurilor construite de efectele agresive ale apelor subterane.

Ghetarii

Ghețarii care se deplasează sub influența gravitației produc o muncă geologică enormă. Examinarea, sau efectele distructive, sunt exercitate de ghețari asupra patului subglaciar și a pereților laterali ai văii glaciare. Aceste impacturi sunt evidente în zonele de glaciare modernă, în special în zonele muntoase. Odată cu acțiunea lor distructivă, ghețarii produc și muncă creativă. Efectuând resturi de diferite dimensiuni, ghețarii le depun treptat, creând morene de fund, lateral și terminal.

Curgând din zona de acumulare, ghețarii îmbracă forme diferite în funcție de suprafața pe care curg: ghețari de munte, alpin sau de vale; fuziunea ghețarilor sau a ghețarilor de la poalele dealurilor; acoperire, sau ghețari continentali (uneori sunt numite învelișuri de gheață sau acoperiri). Sub influența ghețarilor se formează karrs, circuri glaciare și văi glaciare. Porturile sunt depresiuni în formă de fotoliu, cu pereți abrupți, uneori abrupti și un fund concav. Pe măsură ce karras cresc, se transformă în circuri glaciare - depresiuni mari în formă de circ, încadrate pe trei laturi de creste stâncoase înalte. A patra latură este deschisă în jos, prin care se scurge gheața. Jgheaburile au un fund larg, ușor curbat și pante abrupte sculptate de gheață. Profilul trogilor este variabil. Alături de secțiunile plate există trepte abrupte - bare transversale.

Avalanșe

Avalanșele sunt mase de zăpadă care căde sau alunecă pe versanții abrupți ai munților. Căderea avalanșelor este însoțită de formarea unui val de aer pre-avalanșă, care provoacă mari distrugeri. Viteza avalanșei atinge 100 km/h Avalanșele deplasează cantități mari de zăpadă. Cele mai mari avalanșe transportă până la 1 milion m 3 de zăpadă.

Avalanșele includ: alunecări de zăpadă - viespi; avalanșe de canal care se deplasează de-a lungul brazdelor de eroziune; sărituri de avalanșe, deplasări în salturi de-a lungul marginilor sau cădere liberă.

Avalanșele apar ca urmare a supraîncărcării unei pante cu masă de zăpadă ca urmare a zăpezii abundente sau a unei defecțiuni a aderenței între straturile de zăpadă. Astfel de avalanșe se numesc uscate. Avalanșele umede apar ca urmare a apariției unui lubrifiant de apă între baza stratului de zăpadă și suprafața pantei, format în timpul dezghețurilor sau ploilor. Când se formează un orizont de afânare în partea inferioară a stratului de zăpadă, cauzat de formarea de cristale de îngheț adânc, apar și avalanșe. Cristalele apar ca urmare a diferenței de temperatură dintre orizontul inferior și superior al stratului de zăpadă de pe versanți. Vaporii de apă proveniți din straturile mai înalte de strat de zăpadă migrează către orizonturi mai înalte și mai reci, ceea ce duce la evaporarea zăpezii în stratul cald și la transformarea acesteia într-un orizont de alunecare.

Puterea distructivă enormă a avalanșelor de zăpadă, atingând adesea o forță de impact de 100 de tone la 1 m2, este intensificată de o undă de aer care se deplasează înaintea frontului avalanșei în mișcare.

Apariția versanților predispuși la avalanșă este facilitată de defrișări și excavarea solului.

În Rusia, munții predispuși la avalanșe includ munții Caucazului de Nord, Peninsula Kola, Uralii Polari, Subpolari și de Nord, Munții Altai, Munții Sayan, Siberia de Sud și de Est și Kamchatka.

Avalanșele care duc la pierderi de vieți omenești sau la consecințe grave asupra mediului apar în întreaga lume, în medie, de cel puțin două ori pe an. Deosebit de periculoasă este trezirea bruscă a zonelor de avalanșă unde au dispărut urmele acțiunii avalanșelor din trecut. Structurile ridicate cu neglijență în zonele de avalanșă ajung adesea să fie expuse deversărilor catastrofale de zăpadă. Avalanșele care se abat de la căile lor tradiționale sunt și ele periculoase. Motivul pentru astfel de situații este zăpadă extrem de lungă și abundentă sau căderea unică a stratului de zăpadă de 50 cm grosime în zonele reci și 100 cm în zonele calde pe zi. În zonele cu climă maritimă, în special în Scandinavia, Kamchatka și Sakhalin, dezastrele de avalanșă sunt asociate cu sosirea cicloanelor adânci și de lungă durată.

Cele mai mari avalanșe ca volum au fost înregistrate în Himalaya și Anzi, în Caucaz și în partea de vest a Tien Shan.

S-a așezat

Fluxurile de noroi sunt fluxuri catastrofale temporare furtunoase de piatră de noroi. Se caracterizează printr-un conținut ridicat de material solid (cel puțin 100-150 kg la 1 m3) și o creștere bruscă a nivelului apei, aspect brusc și mișcare rapidă. Fluxurile de noroi au proprietăți erozive ridicate și o forță distructivă de impact enormă, asociată cu o saturație ridicată a fazei solide, o abruptitate semnificativă a canalului și natura avalanșă a mișcării.

Formarea curgerii de noroi este facilitată de prezența pe versanți a groșilor groși care nu sunt asigurați de vegetație. În timpul ploilor abundente sau al topirii rapide a zăpezii, aceste sgherii devin rapid saturate cu apă și încep să se deplaseze de-a lungul golurilor de eroziune, umplându-le cu o masă lichidă de noroi. Fluxurile de noroi, spre deosebire de apele de viitură, se deplasează intermitent, în puțuri, din cauza formării periodice a blocajelor de piatră și de noroi-piatră în locurile în care canalul se îngustează sau la întoarcerea acestuia. După ce s-a acumulat în fața unui blocaj de trafic, fluxul capătă treptat putere și, după ce l-a străbătut, se grăbește către următorul cu o viteză mai mare de 15 km/h. Efectuând mase uriașe de material de piatră, curgerile de noroi de-a lungul căii lor distrug clădirile și umplu terenurile agricole. În 1921, un flux de noroi a distrus parțial orașul Alma-Ata, iar în 1946 - orașul Erevan. Orașele Dușanbe, Beșkek și Tbilisi sunt atacate periodic de noroi. În Rusia, curgerile de noroi se dezvoltă pe Peninsula Kola, în Urali, în nordul Siberiei, în Munții Sayan, regiunea Baikal, Kamchatka, la poalele și regiunile muntoase ale Asiei Centrale și Transcaucazia.

Consecințele asupra mediului ale curgerii de noroi depind de puterea lor. Fluxurile de noroi cu un volum mai mare de 1 milion m 3 au consecinţe catastrofale. Ele reprezintă o amenințare semnificativă pentru populație și adesea provoacă victime. Una dintre cele mai tragice în consecințe a fost fluxul de noroi care a avut loc în iulie 1938 în Kobe (Japonia). Coborând până la poalele munților unde se afla orașul, noroiul a provocat moartea a 460 de oameni și a distrus 100.000 de case. În 1970, în Peru, orașul Yungay, cu 20.000 de locuitori, a fost îngropat sub o masă de piatră de noroi a unui flux de noroi.

Deși fluxurile de noroi catastrofale nu apar des, este imposibil să se evite pagube enorme din cauza impactului lor. Fluxurile de noroi reprezintă un pericol pentru toate instalațiile civile și industriale care se găsesc în zona pe unde trec. Fluxurile de noroi cauzează pagube enorme rutelor de transport. Materialul care curge noroi copleșește suprafața drumului, înfundă tunelurile și demolează poduri, suporturi și țevi. Fluxurile de noroi transportă structuri de irigare, distrug centralele electrice montane, liniile de comunicație, conductele de produse și provoacă pagube mari agriculturii.

Fluxurile de noroi sunt dezastre naturale catastrofale cu acțiune rapidă. Durata unei curgeri de noroi variază: de la câteva zeci de minute la câteva ore. De obicei, curgerile de noroi apar în 1-3 ore în valuri de 10-30 de minute.

Consecințele ecologice ale impactului antropic asupra hidrosferei terestre

Impactul antropic asupra hidrosferei terestre, inclusiv a apelor subterane, are loc ca urmare a utilizării apei potabile și industriale. În Rusia, principalii consumatori de apă de suprafață sunt industria, care utilizează aproximativ 35% din toată apa consumată din surse naturale de suprafață, agricultura - 26% și inginerie termică - 24%. Pe utilitati publice Aproximativ 4% din apă este cheltuită și doar 1% pentru pești. În același timp, apele subterane reprezintă aproximativ 10% din consumul total de apă.

Dezvoltarea industrială și nevoia de irigare a terenurilor, nevoile tot mai mari de curat apă potabilă a dus la probleme de mediu. Principalele dintre acestea sunt: ​​epuizarea rezervelor și scăderea nivelului apei în rezervoarele de suprafață; modificări ale calității apei cauzate de poluarea din scurgerile industriale și agricole, produse petroliere, metale grele și compuși radioactivi; poluarea termică și contaminarea cu radionuclizi a corpurilor de apă; modificări ale regimurilor fluviale și amploarea activităților de eroziune-acumulare; activitatea seismică a rezervoarelor artificiale; epuizarea productivității biologice a corpurilor de apă; modificări ale nivelului apelor subterane, epuizarea rezervelor acestora și deteriorarea calității.

Pentru a înțelege mai bine ce sunt atmosfera, hidrosfera și litosfera, este necesar să luăm în considerare un termen precum „înveliș geografic”.

Anvelopa geografică este totalitatea geosferelor Pământului: scoarța terestră, hidrosfera și atmosfera. Ele formează un singur întreg și există interconectate. Astfel, energia solară se transformă în termică, cinetică, electrică, chimică etc. în cadrul litosferei. Acolo se acumulează și se transmite în alte sfere - aer și apă.

Ce este hidrosfera

Termenul „hidrosferă” se referă la învelișul apos al Pământului. Aceasta include atât apele terestre (râuri, lacuri, mări, oceane) cât și subterane (subterane), precum și stratul de zăpadă, ghețarii și aburul din atmosferă.

Ce este hidrosfera? Definiția conceptului este următoarea: aceasta este totalitatea tuturor apelor planetei noastre. Cele mai importante elemente care alcătuiesc hidrosfera sunt râurile, mlaștinile, lacurile, ghețarii și apele subterane.

Râurile sunt de mare importanță, transportă mase de apă pe distanțe mari. Mlaștinile, ca și ghețarii de munte, sunt o sursă de hrană pentru râuri. Ghețarii sunt un rezervor de apă dulce.

Rezervoarele sunt rezervoare artificiale create de om pentru activități economice.

Compoziția hidrosferei:

După cum se poate observa din aceste date, cea mai mare pondere a apei cade pe Oceanul Mondial, iar râurile Pământului reprezintă doar 0,0001%. Toate aceste părți ale hidrosferei sunt interconectate, iar apa poate trece de la o clasificare la alta.

Apa și caracteristicile ei

Apa este un element chimic unic care este prezent pe planeta noastră în trei stări de agregare. Dar cel mai util este lichidul, în această formă apa este o sursă necesară pentru existența tuturor viețuitoarelor. Pentru multe organisme, aceasta nu este doar o sursă de hrană, ci un habitat. S-a dovedit că primele organisme au trăit în apă și abia apoi, în procesul de evoluție, au venit pe uscat. Astfel, principala caracteristică a hidrosferei este prezența unui număr mare de organisme vii.

Ce este hidrosfera? Putem spune că aceasta este totalitatea apei planetei noastre.

Funcțiile învelișului de apă

Să evidențiem câteva dintre cele mai importante funcții ale hidrosferei:

1. Acumulând. Apa acumulează o cantitate imensă de căldură și asigură o temperatură medie constantă a planetei.
2. Producția de oxigen. După cum am menționat mai sus, un număr mare de organisme vii trăiesc în învelișul de apă al Pământului, inclusiv fitoplanctonul. Produce cea mai mare parte a oxigenului din atmosferă. Și oxigenul, la rândul său, este necesar pentru funcționarea normală a majorității organismelor.
3. Hidrosfera, în special Oceanul Mondial, este o bază imensă de resurse. Aici sunt capturate diferite tipuri de pești și sunt extrase resurse minerale. Omenirea folosește apa însăși în diverse scopuri: pentru purificare, extracție de energie, răcire etc.
4. Cochilia de apă este un excelent teren de reproducere pentru diferite microorganisme dăunătoare. Prin ea se pot transmite anumite boli.

Utilizarea resurselor de apă

1. Consumatorii de apă. Acestea sunt industrii care folosesc apa în anumite scopuri, dar nu o returnează. Printre acestea se numără ingineria energiei termice, agricultura, metalurgia feroasă și neferoasă, celuloza și hârtie și industria chimică.
2. Utilizatorii de apă. Acestea sunt industrii care folosesc apă pentru nevoile lor, dar apoi o returnează întotdeauna. De exemplu, servicii casnice și de băut, transport maritim și fluvial, transport maritim, pescuit.

Este de remarcat faptul că, pentru susținerea vieții unui oraș cu o populație de 1 milion de locuitori, este nevoie de peste 300 de mii de m³ de apă curată pe zi, iar peste 75% din apă se întoarce nepotrivită pentru organismele vii, de exemplu. contaminate.

Clasificarea apei în funcție de scopul propus

• Apa de baut - folosita de oameni pentru a potoli setea. Ar trebui să conțină o cantitate minimă de substanțe toxice și chimice.
• Apa minerală este extrasă din surse subterane prin foraj. Folosit de oameni în scopuri medicinale.
• Apa industrială nu este neapărat apă purificată temeinic de impurități, deoarece... este folosit în industrie.
• Apa de energie termica - termica. Poate fi utilizat în orice sector al economiei naționale.

Apa de proces

Împărțit în mai multe tipuri:

1. Apa pentru irigare. Este folosit în agricultură și nu necesită purificare complexă de impurități.
2. Apa de energie. Folosit pentru încălzirea spațiilor. Apa este încălzită în stare gazoasă.
3. Apa menajera. Folosit pentru diverse nevoi în spitale, cantine, spălătorii și băi.

În industrie, aproape jumătate din apă este folosită pentru răcirea echipamentelor. În acest caz, nu se murdărește.

Apa de proces are, de asemenea, mai multe clasificări. Evidențiați:

• Cameră de spălat- folosit pentru spalarea diverselor materiale (solide, gazoase si lichide).
• Formarea mediului- folosit pentru îmbogățirea minereurilor, dizolvarea rocilor în timpul exploatării.
• Reacţionar- folosit pentru accelerarea sau încetinirea diferitelor reacții.

Utilizarea irațională a apei și modalități de rezolvare a problemelor

Cea mai mare problemă este utilizarea excesivă a apei de suprafață. Ca urmare, apar dezastre regionale, cum ar fi moartea animalelor și a plantelor, drenarea mlaștinilor și scăderea nivelului apei în râuri.

Pentru a evita utilizarea excesivă a unei resurse valoroase, este necesar să o utilizați rațional, să creați cicluri închise de utilizare a apei în industrie și să economisiți la nivel de gospodărie.

Utilizarea excesivă a apelor subterane are loc din cauza extragerii crescute și a precipitațiilor reduse, atunci când instalațiile de depozitare subterane nu au timp să reînnoiască rezervele uzate. Pentru a rezolva această problemă, este necesar să se țină cont de caracteristicile teritoriului din care se trage apa.

Dacă nu răspundeți la timp la problema de mai sus, poate apărea următoarea - tasarea solului. Când sursele subterane se epuizează, în intestinele pământului apar cavități, solul nu mai este susținut de nimic și se așează. Acest lucru este periculos, deoarece reducerea poate fi neașteptată în locurile în care se află oamenii.

Pentru a preveni ca această problemă să vă ia prin surprindere, este necesar să reduceți consumul de apă subterană și să instalați filtre de înaltă calitate pentru reutilizarea lichidului rezidual.

O altă problemă care apare din utilizarea excesivă a apelor subterane este afluxul de apă sărată. Acest lucru se întâmplă din cauza scăderii presiunii din interiorul cavităților ca urmare a scăderii nivelului apei subterane.

Poluarea apei

Ce este poluarea hidrosferei? Această poluare a apei este una dintre problemele globale ale umanității. Există o exces de produse petroliere. Pentru a curăța, este necesar să prindeți nu numai uleiurile care plutesc la suprafață, ci și sedimentele care se scufundă în fund. Industria chimică este una dintre principalele surse de poluare nu numai a hidrosferei, ci și a atmosferei.

Industria celulozei și hârtiei împrăștie zonele din apropiere cu fibre insolubile și alte substanțe. Din această cauză, apa dezvoltă un miros și un gust neplăcut, își schimbă culoarea și crește creșterea bacteriilor și ciupercilor.

Centralele termice evacuează apele uzate înapoi în rezervoare. Dacă considerați că de obicei este mult mai cald, puteți înțelege: întregul rezervor este încălzit. Acest lucru afectează negativ flora și fauna locală. Apele încep să înflorească, pentru că... creșterea cianobacteriilor, algelor și a altor vegetații crește. Lichidul capătă un miros și un gust neplăcut.

Lemnul plutitor are, de asemenea, un efect negativ asupra stării apei. Râurile devin înfundate și poluate. În plus, această activitate economică dăunează peștilor și animalelor care trăiesc în râul de-a lungul căruia are loc raftingul. Peștii tineri și ouăle mor din cauza lipsei de oxigen. Compoziția speciei este în scădere.

Activitatea umană este dăunătoare mediu, în special hidrosfera și biosfera. Apele uzate din canalizare ajung în pământ, substanțele nocive ajung nu numai în sol, ci și în apele subterane, râuri și lacuri. Pe lângă substanțele organice nocive, apele uzate conțin diverse impurități: elemente radioactive, metale grele, produse de sinteză organică.

Apa are o proprietate unică - se poate auto-reînnoi și autopurifica datorită energiei solare.

Hidrosfera terestră este o structură fragilă. Pentru a rezolva problema poluării sale, este necesar să se ia o serie de măsuri:

• asigurarea fiecărei întreprinderi cu o stație modernă de tratare a apei;
• instalarea de filtre de înaltă calitate pentru apă menajeră;
• îmbunătățirea ciclurilor închise de consum de apă.

Poate că fiecare persoană știe ce este hidrosfera și cât de importantă este, dar nu mulți oameni se gândesc la viteza catastrofală cu care se produce poluarea apei. Dacă toată lumea ar face un efort pentru a păstra apa curată, dezastrul nu ar fi atât de răspândit. Hidrosfera pământului nu va fi niciodată pe deplin restaurată, dar omenirea se poate asigura că rezervele actuale nu vor fi contaminate.

Hidrosfera este stratul de apă discontinuu al pământului. Ce contine? Cum este distribuit pe planeta noastră? De ce viața este de neconceput fără ea?

Hidrosferă reprezintă una dintre învelișurile geologice ale planetei noastre. Include oceanele, mările, toate corpurile de apă de pe uscat (râuri, lacuri, mlaștini și rezervoare), apele subterane, ghețari și stratul de zăpadă. Componenta principală a hidrosferei este apa.

Hidrosfera este adesea considerată un sistem global deschis care ocupă 75% din suprafața globului. Hidrosfera conține 1,5 miliarde km 3 de apă, din care 96% provine din Oceanul Mondial. În apele subterane și din sol, râuri, lacuri, mlaștini, rezervoare și ghețari, rezervele de apă sunt măsurate în milioane de km 3 . Există mult mai puțină apă în atmosferă, iar volumul acesteia nu depășește 15 mii km 3.

Proprietăți unice ale apei

Apa este singurul compus chimic care există în natură ca lichid, solid (gheață) și gaz (vapori de apă). Toată lumea știe că apa în condiții normale este un lichid incolor, transparent, inodor. Are o serie de proprietăți fizice și chimice uimitoare:

tensiune superficială ridicată (această proprietate este asociată cu o creștere capilară semnificativă a apei, care contribuie la hrănirea plantelor prin sistemele radiculare);
temperaturi ridicate de fierbere și îngheț;
entalpiile specifice (conținutul de căldură) de topire și evaporare sunt mai mari decât cele ale majorității substanțelor;
Densitatea apei în faza lichidă este mai mare decât densitatea gheții, astfel încât gheața plutește pe suprafața apei, iar rezervoarele nu îngheață până la fund.

Apa este un solvent excelent pentru multe substanțe. Datorită capacității mari de dizolvare a apei, aceasta conține aproape toate elementele chimice, dintre care cele mai importante pentru organismele vii. Abundența elementelor dizolvate transformă mediul acvatic într-un fel de „jeleu de vrăjitoare”, în care sunt posibile cele mai fantastice transformări ale energiei, materiei și informațiilor. Aproape toate procesele biochimice care asigură activitatea vitală a organismelor sunt reduse la reacții în soluții apoase.

Limitele hidrosferei

Într-un sens larg, limitele hidrosferei sunt determinate de limitele distribuției apei ca compus chimic. Limita superioară a detectării apei este la o altitudine de 8-18 km, unde moleculele de apă se descompun sub influența radiațiilor UV. Limita inferioară a învelișului de apă este situată la o adâncime de aproximativ 10 km sub fundul oceanului și la 6–14 km sub suprafața pământului. Conform definiției lui V.I Vernadsky, limita inferioară a hidrosferei este acea regiune a scoarței terestre în care, la temperaturi ridicate (până la 1800° C), nu au loc doar procesele de descompunere, ci și sinteza moleculelor de apă.

Din punct de vedere ecologic, limitele hidrosferei sunt definite mai clar și coincid cu limitele corpuri de apă: corpuri de apă marine și de apă dulce și cursuri de apă terestre.

Hidrosfera este o înveliș activ dinamic. Transferul orizontal și amestecarea maselor de apă determină redistribuirea constantă a proprietăților acestora, transmiterea pe distanțe și adâncimi enorme.

Oceanul Mondial ca parte integrantă a hidrosferei

După cum sa menționat deja, aproximativ 96% din volumul hidrosferei cade pe Oceanul Mondial. Caracteristica sa principală este conservatorism și stabilitate în timp. Deosebit de surprinzătoare este păstrarea constantei compoziției sărate a apei oceanice: procentul de săruri principale din acesta rămâne neschimbat în orice regiune a oceanului și la toate adâncimile, indiferent de gradul de desalinizare.

Capacitatea mare de căldură a apei netezește temperaturile extreme, ducând la acumulare cantitate mare căldură, care creează condiții favorabile pentru dezvoltarea și răspândirea organismelor în coloana de apă.

Variabilitatea scăzută a condițiilor fizice din Oceanul Mondial a contribuit la un moment dat la originea vieții, iar în prezent favorizează menținerea celei mai mari diversități a acesteia. Din cele 33 de clase de plante cunoscute de biologi, reprezentanți ai 18 se găsesc în hidrosferă, iar a 63 de clase de animale - 60. Se poate considera că hidrosfera, și în special Oceanul Mondial, sunt depozitare ale diversității speciilor vieții. .

Trebuie remarcat faptul că compoziția chimică a sângelui tuturor animalelor (inclusiv a oamenilor) este apropiată ca compoziție de apa de mare. După ce au lăsat „elementul marin” pe uscat, creaturile vii continuă să mențină mediul marin familiar în vasele lor de sânge. Funcțiile sângelui și apa de mare practic la fel. Acesta este transportul celulelor vii, al complexelor proteine-carbohidrați și al gazelor dizolvate.

Proprietățile importante ale mediului oceanic, pe lângă stabilitatea la scară de timp geologică, sunt și:

– continuitate (spre deosebire de corpurile de apă continentale);
– populație continuă și absența aproape completă a zonelor lipsite de viață;
– circulatie intensiva;
- prezența fluxurilor și refluxurilor.

În ocean, se pot distinge două grupuri principale de habitate (biotopi) de plante și animale: acestea sunt biotopuri de coastă ( zona de raft) și biotopuri de apă deschisă ( pelagic).

Biotopii de coastă au granițe destul de distincte, delimitate. Ele sunt de obicei situate de-a lungul raftului în benzi (dungi) paralele cu coasta, care se înlocuiesc reciproc pe măsură ce adâncimea crește.

În partea pelagică a oceanului, structura biotopurilor depinde de regimul actual și de caracteristicile circulației maselor de apă în fiecare zonă specifică. Dacă există legături stabile între întreaga masă de apă și fund (datorită transferului hidrodinamic intens), se formează un singur biotop.

Cu toate acestea, mult mai des, în ocean apare o situație când mase de apă contrastante, care diferă în regimul fizico-chimic, sunt situate una peste alta, ca un tort stratificat. În acest caz, este recomandabil să le considerați ca biotopuri separate. Trăsăturile comune ale biotopurilor pelagice sunt dimensiunile lor mari și limitele neclare.

Cât de importante sunt corpurile de apă dulce și apa naturală în hidrosfera Pământului?

Hidrosfera este formată din oceane, mări, corpuri de apă terestre (râuri, lacuri, mlaștini și rezervoare), precum și apă subterană, ghețari și strat de zăpadă.

Apele de suprafață ale pământului

În comparație cu oceanul, apa dulce acoperă o mică parte a suprafeței Pământului; ele reprezintă doar aproximativ 0,5% din volumul total al hidrosferei. Cu toate acestea, pentru oameni, rezervoarele continentale și cursurile de apă joacă un rol la fel de important ca și cele oceanice.

În primul rând, rezervoarele continentale și cursurile de apă sunt principala sursă de apă dulce pentru nevoile casnice și industriale. În al doilea rând, ecosistemele de apă dulce sunt folosite de oameni ca sisteme convenabile și ieftine de procesare a deșeurilor.

Biotopurile naturale de apă dulce pot fi împărțite în două clase: corpuri de apă stagnante(lacuri, iazuri, lacuri oxbow) si cursuri de apă curgătoare(râuri și pâraie). Nu există granițe clare între aceste grupuri, cu atât mai puțin în cadrul fiecăruia dintre ele.

În general, corpurile de apă stagnante au activitate dinamică redusă. În ele pot apărea zone stagnante caracterizate prin deficiență de oxigen.

Caracteristica principală a cursurilor de apă este prezența unui curent mai mult sau mai puțin pronunțat, care, de regulă, face media distribuției condițiilor fizice ale mediului acvatic.

Sub influența impactului antropic dirijat, în hidrosferă s-a format o a treia clasă foarte extinsă de biotopi cu proprietăți intermediare. Aceasta - rezervoare, combinând caracteristicile lacurilor de acumulare și ale cursurilor de apă.

Corpurile de apă dulce diferă de cele oceanice prin varietatea condițiilor și gradul ridicat de discreție. Izolarea rezervoarelor continentale și a cursurilor de apă unele de altele, individualitatea regimului hidrologic și dependența mai mare de mediul uscat creează diferențe foarte semnificative între rezervoare chiar și în zonele apropiate geografic. Rezervoarele artificiale sunt deosebit de variabile, dintre care unele sunt supuse încălzirii (descărcare ape calde), altele din cauza poluării severe, iar altele din cauza uscării și înghețului periodic.

Apa dulce de pe planetă reprezintă mai puțin de 3% din rezervele sale totale, dintre care 75% se află în Arctica și Antarctica, 20% este apă subterană și doar 1% este concentrată în râuri, lacuri și nori. Pentru multe regiuni, problema apei proaspete este una dintre cele mai importante probleme de mediu.

Ce este apa naturală?

Apa naturală este o soluție de săruri, substanțe organice și gaze. Practic, apa naturală se formează în urma precipitațiilor, mai rar este de origine profundă, adică este o condensare a vaporilor care se ridică din măruntaiele pământului.

Compoziția chimică a lacului, râului și apelor subterane variază foarte mult și depinde de compoziția rocilor, acoperirea solului și vegetația.

În prezent există mai multe clasificări compozitia chimica ape naturale De exemplu, următoarele caracteristici importante sunt determinate de indicatori hidrochimici din apele naturale:

1. Principalii compuși conținuti în apă se numesc componente macro. Acestea includ compuși de potasiu, sodiu, magneziu și calciu. Trebuie remarcat faptul că în apa oceanică, indiferent de concentrația absolută, raportul dintre componentele principale ale compoziției principale de sare rămâne întotdeauna constant.

2. Concentrarea gaze dizolvate(oxigen, azot, hidrogen sulfurat, amoniac și metan) este determinată de presiunea parțială a acestora.

3. Nutrienți(deșeuri ale organismelor) - în principal compuși anorganici ai azotului și fosforului. Concentrația lor în corpurile de apă dulce variază într-un interval foarte larg: de la urme la 10 mg/l. Elementele biogene includ și compușii de siliciu găsiți în apă sub formă de forme coloidale sau dizolvate, compușii de fier, în principal sub formă de hidroxizi de fier coloidal sau complecși organici.

4. Materie organică dizolvată(DOM), adică forme organice de nutrienți. Acest grup include aproape toate clasele de compuși organici. Acest grup include substanțe care dau miros și culoare apei.

5. Microelemente. Acest grup include toate metalele, de exemplu, cuprul, manganul. Se găsesc în corpurile naturale de apă în concentrații foarte mici.

6. Biomasă vie bacterii și microorganisme.

Apele naturale de suprafață se caracterizează printr-un conținut ridicat de substanțe insolubile, în special compuși organici. În plus față de particulele de nisip și argilă, ele conțin loess, substanțe mâloase, diferiți carbonați, bicarbonați, sulfați, cloruri, hidroxizi de aluminiu, mangan și fier, impurități organice cu molecul mare de origine humică (uneori sub formă de complexe organominerale) , plancton etc. Conținutul de particule în suspensie în corpurile de apă de suprafață variază de la câteva unități la zeci de mii pe litru. Dimensiunile particulelor substanțelor în suspensie variază de la grosier la coloidal.

Datorită activității antropice, în compoziția chimică a apelor naturale poate fi introdus un alt tip de compus - acesta poluanti toxici: metale grele, produse petroliere, compuși organoclorați, surfactanți sintetici (surfactanți), fenoli. Când apa naturală este clorurată, în ea se pot forma și dioxine.

În total, apele naturale conțin aproximativ 50 de elemente chimice în cantități notabile.

Hidrosfera, ca toate celelalte geosfere ale planetei, are fond radioactiv natural. Principalele sale surse sunt izotopii de potasiu, uraniu, toriu, protactiniu și produsele lor de degradare. De exemplu, mai mult de 90% din radioactivitatea totală din apa de mare este formată din izotopi de uraniu, toriu și radiu. Radioactivitatea naturală a apei pluviale poate atinge uneori valori destul de ridicate, care însă scad destul de repede în timp. Acest lucru se datorează prezenței în astfel de apă a produșilor de descompunere de scurtă durată ai gazului inert radon.

Apa naturală pe care o folosim în fiecare zi nu este un simplu compus chimic. Este diferit în diferite regiuni, iar compoziția sa chimică depinde de acțiunea combinată a mai multor factori.

Cursul 3.

Hidrosfera este învelișul apos al pământului.

Poluarea hidrosferei.

Surse de poluare a hidrosferei.

Metode de monitorizare a calității apei.

Măsuri de protecție a apei.

Metode de tratare a apelor uzate.

Hidrosfera este învelișul apos al Pământului.

Hidrosferă- învelișul de apă al Pământului, inclusiv toate apele în stare lichidă, solidă și gazoasă.

Hidrosfera include apele oceanelor, mărilor, apele subterane și apele de suprafață ale pământului. O parte de apă se găsește în atmosferă și în organismele vii.

Apa ocupă partea predominantă a biosferei Pământului (71% din suprafața totală a suprafeței pământului).

Hidrosfera acum 4 miliarde de ani era reprezentată de următoarele trei componente: terestre (Oceanul Lumii, râu, sol, apele lacurilor, ghețari), subterane (apa litosferei), aer (apa vapori a atmosferei). Hidrosfera include următoarele tipuri de apă (în paranteze ponderea volumului total de apă din hidrosferă, %, conform lui M.I. Lvovich, 1974):

Oceanul Mondial (94,0);

ape subterane (4,3);

ghețari (1,7);

ape terestre (lacuri, ape fluviale, umiditatea solului) (0,03);

vapori atmosferici (0,001).

Apa este o componentă esențială a materiei vii (70–99%). În esență, materia vie este o soluție apoasă de molecule „vii”. Este apa care le asigură viața. Viața terestră își are originea într-un mediu acvatic și, prin urmare, poate fi considerată un derivat al apei.

Proprietățile fundamentale ale apei:

1. Prima proprietate hidrosfera - unitate și „omniprezenț㔄(după V.I. Vernadsky) ape naturale. Toate apele sunt interconectate și reprezintă un singur întreg. Această unitate a apelor naturale este determinată de:

a) trecerea ușoară a apei de la o stare de fază la alta. În limitele temperaturilor pământești se cunosc trei stări: lichid, solid, vapori. Starea de plasmă a apei există la temperaturi și presiuni ridicate în părțile adânci ale subsolului;

b) prezenţa constantă a componentelor gazoase în apă. Apa naturală este o soluție apoasă (gaz, solide în suspensie, minerale).

2. Doilea proprietate se determină hidrosfera structura specială a moleculei de apă. Structura și proprietățile apei asigură cele mai favorabile condiții pentru dezvoltarea vieții pe Pământ. Din fizică știm că toate corpurile se extind când sunt încălzite și se contractă când sunt răcite. Apa se comportă diferit. Dacă s-ar comprima la transformarea în gheață (răcire), gheața ar fi mai grea decât apa și s-ar scufunda pe fundul râurilor și al lacurilor. Râurile ar fi înghețate până la fund și viața în aceste corpuri de apă ar fi imposibilă. Gheața este un izolator care împiedică înghețul apei de sub gheață, ceea ce protejează toată viața subacvatică. Dacă nu ar fi această proprietate, Pământul s-ar transforma într-o planetă legată de gheață.

Structura specială a moleculei de apă oferă varietatea structurii atunci când factorii externi se modifică (temperatura, presiunea, compoziția chimică). Iarna trebuia să observăm varietatea și frumusețea modelelor de gheață de pe ferestre, fulgi de zăpadă, ger pe copaci. Așa cum două picături de apă nu sunt exact la fel, nici două tipuri de apă nu sunt identice ca structură.

3. A treia proprietate hidrosfera este exprimată în geologic mobilitatea sa eternă. Mișcarea apei este foarte diversă și se manifestă în numeroase cicluri. Principala mișcare a apei este ciclul geologic al materiei. În fiecare secundă, sub influența căldurii soarelui, milioane de metri cubi de apă se ridică și formează nori. Vântul pune norii în mișcare. Când condițiile sunt potrivite, umezeala cade sub formă de ploaie sau zăpadă. Picăturile de ploaie au o dimensiune favorabilă pentru tot ce este pe pământ și cad în liniște și încet. Toate coincidențele favorabile din viață sunt întâmplătoare? Astfel, apa participă la cicluri particulare de materie și energie. Acest sistem a fost stabilit pe Pământ odată cu apariția apei gratuite și continuă până în zilele noastre.

De ce are loc mișcarea? Mișcarea se poate produce sub influența: a) gravitației; b) energie solară (termică); c) mişcarea moleculară la schimbarea stării de fază.

4. A patra proprietate hidrosfera este determinată de mare activitatea chimică a apei. În condițiile scoarței terestre, nu există corpuri naturale care, într-o măsură sau alta, să nu se dizolve în apele naturale. Apa din biosferă acționează ca un solvent universal, deoarece, interacționând cu toate substanțele, de regulă, nu intră în reacții chimice cu acestea. Aceasta asigură schimbul de substanțe între pământ și ocean, organisme și mediu.

Cel mai important factori abiotici ai mediului acvatic sunt urmatoarele:

1. Densitatea și vâscozitatea.

Densitatea apei este de 800 de ori, iar vâscozitatea este de aproximativ 55 de ori mai mare decât aerul.

2. Capacitate termică.

Apa are o capacitate termică mare, astfel încât oceanul este principalul receptor și acumulator de energie solară.

3. Mobilitate.

Mișcarea constantă a maselor de apă ajută la menținerea omogenității relative a proprietăților fizice și chimice.

4. Stratificarea temperaturii.

Se observă o schimbare a temperaturii apei de-a lungul adâncimii corpului de apă.

5. Schimbări periodice (anuale, zilnice, sezoniere) de temperatură

Temperatura cea mai scăzută a apei este considerată a fi - 2 ° C, cea mai mare + 35-37 ° C. Dinamica fluctuațiilor de temperatură a apei este mai mică decât cea a aerului.

6. Transparența și turbiditatea apei.

Determină regimul de lumină sub suprafața apei. Fotosinteza bacteriilor verzi, fitoplanctonului, plante superioare, și în consecință, acumularea de materie organică.

Turbiditatea și transparența depind de conținutul de substanțe în suspensie în apă, inclusiv de cele care intră în corpurile de apă împreună cu deversările industriale. În acest sens, transparența și conținutul de solide în suspensie sunt cele mai importante caracteristici ale apelor naturale și uzate care sunt supuse controlului la o întreprindere industrială.

7. Salinitatea apei.

În funcție de gradul de salinitate, toate rezervoarele sunt împărțite în mod convențional în

proaspăt cu salinitate mai mică de 0,5 0 / 00,

apa salmastra - salinitatea variaza intre 0,5 - 16 0 / 00,

sărat - mai mult de 16 0 / 00.

Salinitatea corpurilor de apă oceanice este 32 - 38 0/00,

Cel mai mare conținut de sare este în lacurile sărate, unde concentrația de electroliți ajunge la 370 0/00.

Diferența principală apa de mare din sarea de râu este că majoritatea covârșitoare a sării de mare este cloruri, și în apa râului prevala săruri carbonice. O persoană folosește doar apă proaspătă pentru a-și asigura viața. Din total resurse de apă pe pământ pe ponderea apei proaspete Trebuie să nu mai mult de 3%.

8. Oxigen dizolvat și dioxid de carbon.

Consumul excesiv de oxigen pentru respiratia organismelor vii si pentru oxidarea substantelor organice si minerale care intra in apa cu deversari industriale duce la saracirea populatiei vii, pana la imposibilitatea organismelor aerobe sa traiasca in astfel de apa.

9. Concentrația ionilor de hidrogen (pH).

Toate organismele acvatice s-au adaptat la un anumit nivel de pH: unele preferă un mediu acid, altele preferă un mediu alcalin, iar altele preferă unul neutru. O modificare a acestor caracteristici poate duce la moartea organismelor acvatice.